【南方新课堂】2013年高考物理二轮复习提升 第二部分 专题八 第3讲 计算题突破 课件.ppt

思维发散 6．如图 8－3－20 所示，离子发生器发射出一束质量为 m、 电荷量为 q 的离子，从静止经加速电压 U1进行加速． 图 8－3－20 (1)求经电场加速后获得速度 v0 的大小； (2)若经电压加速后，离子从两平行板左侧中间位置 A 平行 两板射入电压 U2 的偏转电场．已知平行板长为 L，两板间距离 为 d，求： ①离子离开电场前在偏转电场中的运动时间 t； ②离子在偏转电场中受到的电场力的大小 F； ③离子在偏转电场中的加速度； ④离子在离开偏转电场时的纵向速度 vy； ⑤离子在离开偏转电场时的速度 v 的大小； ⑥离子在离开偏转电场时的竖直偏移量 y； ⑦离子离开偏转电场时的偏转角θ的正切值 tan θ； ⑧证明离子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板 间的中心点 O； ⑨要使离子能穿出电场区域，则求两板间所加偏转电压 U 的范围； ⑩若放置一足够大、与两板右侧相距 b 的竖直屏，求粒子 可能到达屏上区域的长度． 如图 8－3－21 所示．求： (3)若经电压加速后，离子从 A 点垂直于磁场边界射入宽度 为 d 的匀强磁场中，离子离开磁场时的位置 P 偏离入射方向的 距离为 图 8－3－21 ①离子在磁场中做圆周运动的轨迹半径； ②匀强磁场的磁感应强度； ③离子在磁场中做圆周运动的周期； ④离子在磁场中的运动时间； ⑤离子离开磁场时速度偏转的角度α的正切值 tan α. (4)若经电压加速后，离子沿 AM 方向进入一半径为 R、磁 感应强度为 B 的圆形匀强磁场区域，离开磁场后离子将击中屏 幕的 N 点，如图 8－3－22 所示．已知 M 点为屏幕的中心，磁 场区域的圆心 O 在 AM 的连线上，O 点与 M 点的距离为 L.求： 图 8－3－22 ①离子在磁场中做圆周运动的轨迹半径； ②离子在磁场中做圆周运动的周期； ③离子离开磁场时速度偏转的角度α的正切值 tan α； ④离子击中的 N 点与屏幕中心 M 点的距离； ⑤离子在磁场中的运动时间； ⑥离子从进入圆形磁场到击中屏幕的总时间． 图68 解析：当弹簧静止或匀速直线运动时，弹簧两端受力大小 相等，产生的弹力也相等，用其中一端产生的弹力代入胡克定 律即可求形变量．当弹簧处于加速运动状态时，以弹簧为研究 对象，由于其质量可忽略，故无论加速度 a 为多少，仍然可以 得到弹簧两端受力大小相等．由于弹簧弹力 F弹与施加在弹簧上 的外力 F 是作用力与反作用力的关系，因此，弹簧的弹力也处 处相等，与静止时的情况没有区别．在题目所述的四种情况中， 由于弹簧右端受到的拉力作用大小皆为 F，且弹簧质量都可忽 略，根据作用力与反作用力的关系，弹簧产生的弹力大小皆为 F，四个弹簧完全相同，根据胡克定律可知，它们的伸长量皆相 等． (2)取 A、B 以及它们之间的弹簧组成的整体为研究对象， 则当下面的弹簧对地面的压力为零时，向上提 A 的力恰好为F ＝(m1＋m2)g 图 67 四、传送带问题 皮带传送类问题在现代和生产生活中的应用非常广泛，这 类问题中物体所受摩擦力的大小和方向、物体的运动性质都具 有变化性，涉及力、相对运动、能量转化等各方面的知识，能 较好地考查考生分析物理过程及应用物理规律解答问题的能 力． 思维发散 4．求解以下各类传送带问题： (1)如图 8－3－14 所示，长为 L 的传送带 AB 始终保持速度 v0 顺时针运动．现将一与皮带的动摩擦因数为μ、质量为 m 的 滑块 C(可视为质点)，轻放到 A 端，已知 L＝3.6 m，v0＝5 m/s， m＝1 kg，μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求： 图 8－3－14 ①滑块 C 由 A 运动到 B 时做什么样的运动？运动时间 tAB 为多少？ ②在 tAB时间内，滑块 C 和传送带的位移分别是多少？滑块 C 相对于传送带的位移大小是多少？ ③滑块 C 由 A 运动到 B，摩擦力对滑块 C 和传送带做的功 分别是多少？从功是能量转化的量度来看，它们各自的物理意 义又是什么？ ④传送带的电机因放上物体而多做多少功？滑块 C 和传送 带之间由于摩擦产生多少热量？ (2)如图 8－3－15 所示，一水平方向上足够长的传送带以 恒定的速率 v1 沿顺时针方向传动，在传送带右端一与传送带等 高的光滑水平面上，一物体以速率 v2 沿直线向左滑上传送带， 经过一段时间后又返回光滑水平面．求返回到光滑水平面时的 速率 v2′. 图 8－3－15 (3)如图 8－3－16 所示，倾角为θ的传送带，以 v0 的恒定速 度按图示方向匀速运动．已知传送带上下两端相距 L，现